一种用于智能家居的智能机械手的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于智能家居领域，特别涉及一种用于智能家居的智能机械手。
【背景技术】
[0002]中国的人口老龄化问题日益显著，截至2014年底，我国60岁以上使用者口已经达到2.12亿，据预测，本世纪中叶使用者口数量将达到峰值，超过4亿。而2010年末我国残疾人总人数8502万。使用者和残疾人的数量增长，需要社会提供安全监护的设备，然而在这么广阔的使用者用品市场，使用者却很难买到一种产品，能够自动智能帮助在坐具上即将摔倒的使用者，很多的使用者身体衰弱，在使用坐具时，容易犯困，经常在坐具上睡着，当使用者睡着时，头部有可能会歪倒在一边，长时间不正确的睡眠姿势会对脊椎造成严重的不良后果，使用者在坐具上睡着之后还容易摔倒而引发骨折、脑出血等事故。
[0003]中国实用新型专利号为2011202415025，是一种坐具座椅安全扶手，其特征是:现有的坐具座椅安全扶手设有扶手环、竖杆和固定件，扶手环固定在竖杆的上端，竖杆垂直固定在固定杆上，而该扶手需要手动的提取，才能正常使用，该扶手不具有高度的智能化，手动控制，智能程度低，不能满足居家养老的要求，扶手环不会自动支撑睡着使用者的头部或身体，无法防止因使用者睡着而意外摔倒的事故发生。
【发明内容】
[0004]针对上述技术的不足，本发明提供一种用于智能家居的智能机械手，具有较高的智能化，自动控制，智能程度较高，满足居家养老的要求，可以和不同的坐具配合使用。
[0005]—种用于智能家居的智能机械手，包括智能控制部分、机械部分、监控部分、报警部分和通信部分组成。
[0006]其中智能控制部分与机械部分、监控部分、报警部分、通信部分连接；
所述智能控制部分包括第一控制模块和第二控制模块，第一控制模块的作用处理心跳测量模块、心率显示模块、无线发射模块及通信模块的信号，从而发出报警信息及激活通信，第二控制模块的作用处理坐姿监测模块、温度控制模块、防静电模块及无线接收模块的信号，第一控制模块与监控部分的心跳测量模块及心率显示模块、通信部分的无线发射模块及通信模块、报警部分的报警模块连接，第二控制模块与机械部分的机械手模块及温度控制模块和防静电模块、通信部分的无线接收模块、监控部分的坐姿监测模块相连接；
所述机械部分包括机械手模块、防静电模块、保护模块及温度控制模块，机械部分的作用是扶住在坐具上即将摔倒的使用者，机械手模块与防静电模块、保护模块、温度控制模块相连接，防静电模块及温度控制模块与智能控制部分的第二控制模块相连接。
[0007]所述监控部分包括坐姿监测模块、心跳测量模块及心率显示模块，能够监测使用者心跳数及监测使用者坐姿状态，心跳测量模块及心率显示模块与智能检测部分的第一控制模块连接，坐姿监测模块与智能控制部分的第二控制模块连接。
[0008]所述报警部分包括报警模块，接受报警指令，发出报警信号，报警模块与智能控制部分的第一控制模块相连接。
[0009]所述通信部分包括无线发射模块、无线接收模块及通信模块，将监控部分的信号通过无线收发模块传递给智能控制部分，驱动机械手执行相关动作，同时当报警部分的报警时间超过一定值后通过通信模块发送信息给指定的人员，从而使避免意外事故的发生，或者使由于发生的意外事故而引起的损伤降低到最小，无线接收模块与智能控制部分的第二控制模块连接，无线发射模块和通信模块与智能控制部分的第一控制模块连接。
[0010]还包括供电部分，所述供电部分包括电源模块，为机械部分、供电部分、通信部分、监控部分、智能控制部分、报警部分提供电源。
[0011]本发明的有益效果:
这种智能机械手具有较高的智能化，自动控制，智能程度较高，满足居家养老的要求，可以和不同的坐具配合使用，可以有效检测使用者及残疾人的心跳、坐姿等问题，通过检测分析使用者及残疾人或病人的心跳频率变化情况，分析使用者在坐具上坐姿的改变，通过报警及控制机械手来有效防止使用者特别是老年人、残疾人和病人在坐具上睡着而意外摔倒的事故。
【附图说明】
[0012]图1为本发明实施例的电路连接方框示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图和实施例对本
【发明内容】
作进一步阐述，但不是对本发明的限定。
[0014]实施例:
如图1所示，一种用于智能家居的智能机械手，包括机械部分1、通信部分5、监控部分
17、智能控制部分11和报警部分9。
[0015]所述机械部分I包括机械手模块2、温度控制模块20、防静电模块19及保护模块18。
[0016]由于机械手采用铝质材料制作，容易对使用者刮伤，故在机械手模块2表面上加一层保护模块18，保护模块18采用聚酰胺塑料材料，绝缘性比较好。由于冬季机械部分I的温度较低，为了使机械部分I有合适的温度与使用者接触(如保持28度)，需要在机械手模块2上加温度控制模块20，采用电热丝加热机械手，同时在机械手模块2内部加一个温度传感器，当机械手模块2加热到一定温度后，电热丝停止工作，当机械手模块2温度低于一定的温度(如23°C)，电热丝开始工作；为了防止静电，还需在机械手模块2上加防静电模块19，即把静电环安装在机械手模块2上。同时机械部分I与智能控制部分11中的第二控制模块12连接。第二控制模块12接受到信号后从而使机械手模块2动作。
[0017]机械手模块2与温度控制模块20、防静电模块19及保护模块18相连接，防静电模块19及温度控制模块20与智能控制部分11的第二控制模块12相连接。
[0018]所述报警部分9包括报警模块10。
[0019]当心跳测量模块15监测到使用者的心跳率高于心跳测量模块15设定的最高心跳值(如每分钟105)或当使用者睡着时心跳值低于设定的最低值(如每分钟55)或者是坐姿监测模块16的传感器监测到使用者坐姿的相对倾斜变化时报警模块10发出报警，能够唤醒使用者或者通知其家属。
[0020]报警模块10与智能控制部分11的第一控制模块13相连接。
[0021]所述通信部分5包括无线发射模块7、无线接收模块6及通信模块8。
[0022]将监控部分5的信号通过无线收发模块6传递给智能控制部分11，最终驱动机械手模块2执行相关动作。同时当报警部分9的报警时间超过一定值(如120秒)后通过通信模块8发送信息给指定的人员，从而使避免意外事故的发生，或者使由于发生的意外事故而引起的损伤降低到最小。
[0023]无线接收模块6与智能控制部分11的第二控制模块12连接，无线发射模块7和通信模块8与智能控制部分11的第一控制模块13连接。
[0024]所述监控部分17包括坐姿监测模块16、心跳测量模块15及心率显示模块14。
[0025]监控部分17的作用是能够监测使用者心跳数及监测使用者坐姿状态。心跳测量模块15连接心率显示模块14，心跳测量模块15检测到使用者心跳数后以数字形式显示在心率显示模块14上的显示屏上。
[0026]心跳测量模块15及心率显示模块14与智能控制部分11的第一控制模块13连接，坐姿监测模块16与智能控制部分11的第二控制模块12连接。
[0027]所述智能控制部分11包括第一控制模块13和第二控制模块12。
[0028]第一控制模块13的作用处理心跳测量模块15、心率显示模块14、无线发射模块7及通信模块8的信号，从而发出报警信息及激活通信。第二控制模块12的作用处理坐姿监测模块16、温度控制模块20、防静电模块19、无线接收模块6及机械手模块2的信号。
[0029]第一控制模块13与监控部分17的心跳测量模块15及心率显示模块14、通信部分5的无线发射模块7及通信模块8、报警部分9的报警模块10连接，第二控制模块12与机械部分I的机械手模块2及温度控制模块20和防静电模块19、通信部分5的无线接收模块
6、监控部分17的坐姿监测模块16相连接。
[0030]还包括供电部分3，所述供电部分3包括电源模块4。
[0031]供电部分3为机械部分1、通信部分5、监控部分17、智能控制部分11、报警部分9提供电源；监控部分17与智能控制部分11连接，然后智能控制部分11再和机械部分1、通信部分5及报警部分9连接，同时机械部分1、通信部分5及报警部分9又将信号传递给智能控制部分U。
【主权项】
1.一种用于智能家居的智能机械手，其特征在于，包括智能控制部分、机械部分、监控部分、报警部分和通信部分，其中智能控制部分与机械部分、监控部分、报警部分、通信部分分别连接。2.根据权利要求1所述的用于智能家居的智能机械手，其特征在于，所述智能控制部分包括第一控制模块和第二控制模块，第一控制模块的作用处理心跳测量模块、心率显示模块、无线发射模块及通信模块的信号，从而发出报警信息及激活通信，第二控制模块的作用处理坐姿监测模块、温度控制模块、防静电模块及无线接收模块的信号，第一控制模块与监控部分的心跳测量模块及心率显示模块、通信部分的无线发射模块及通信模块、报警部分的报警模块连接，第二控制模块与机械部分的机械手模块及温度控制模块和防静电模块、通信部分的无线接收模块、监控部分的坐姿监测模块相连接。3.根据权利要求1所述的用于智能家居的智能机械手，其特征在于，所述机械部分包括机械手模块、防静电模块、保护模块及温度控制模块，机械部分的作用是扶住在坐具上即将摔倒的使用者，机械手模块与防静电模块、保护模块、温度控制模块相连接，防静电模块及温度控制模块与智能控制部分的第二控制模块相连接。4.根据权利要求1所述的用于智能家居的智能机械手，其特征在于，所述监控部分包括坐姿监测模块、心跳测量模块及心率显示模块，能够监测使用者心跳数及监测使用者坐姿状态，心跳测量模块及心率显示模块与智能检测部分的第一控制模块连接，坐姿监测模块与智能控制部分的第二控制模块连接。5.根据权利要求1所述的用于智能家居的智能机械手，其特征在于，所述报警部分包括报警模块，接受报警指令，发出报警信号，报警模块与智能控制部分的第一控制模块相连接。
【专利摘要】本发明公开了一种用于智能家居的智能机械手，包括智能控制部分、机械部分、监控部分、报警部分和通信部分，其中智能控制部分与机械部分、监控部分、报警部分、通信部分分别连接。这种机械手具有较高的智能化，自动控制，智能程度较高，满足居家养老的要求，可以和不同的坐具配合使用，可以有效检测使用者及残疾人的心跳、坐姿等问题，通过检测分析使用者及残疾人或病人的心跳频率变化情况，分析使用者在坐具上坐姿的改变，通过报警及控制机械手来有效防止使用者特别是老年人、残疾人和病人在坐具上睡着而意外摔倒的事故。
【IPC分类】B25J13/08, B25J11/00
【公开号】CN105058390
【申请号】CN201510421594
【发明人】周祖鹏, 林永发, 唐玉华, 高兴宇, 龚雨兵, 罗谨兴, 韦瑜
【申请人】桂林电子科技大学
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月17日